二氧化硅 硅酸

關于二氧化硅硅酸帝國大廈世貿(mào)大廈第2頁,共33頁，2024年2月25日，星期天“哥倫比亞”號外殼由三萬一千塊硅瓦拼砌而成硅瓦第3頁,共33頁，2024年2月25日，星期天第4頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

我們生存的地球，她堅硬的地殼是由什么構成的？——構成巖石的主要成分是硅酸鹽及硅的氧化物。

第一節(jié)無機非金屬材料的主角——硅巖石第5頁,共33頁，2024年2月25日，星期天非金屬元素在地殼中的含量第6頁,共33頁，2024年2月25日，星期天畫出碳和硅的原子結構示意圖分析：既不易失電子，又不易得電子，主要形成四價的化合物。硅元素第7頁,共33頁，2024年2月25日，星期天硅在自然界的存在形態(tài)：沒有游離態(tài)，只有化合態(tài)-----二氧化硅、硅酸鹽

硅元素以什么形態(tài)存在于自然界？第8頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

常溫下，單質碳、硅的化學性質都不活潑，為什么碳在自然界中有穩(wěn)定的單質（金剛石）存在，而硅卻沒有，說明了什么？一、二氧化硅、硅酸閱讀:課本P68最后一段第9頁,共33頁，2024年2月25日，星期天1、二氧化硅（1）存在硅石（12%）結晶形：石英無定形水晶瑪瑙……水晶瑪瑙思考1：什么是石英、水晶、瑪瑙？第10頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(2)用途①、制光導纖維②、石英玻璃制化學儀器第11頁,共33頁，2024年2月25日，星期天①、制光導纖維③、石英表、石英鐘②、石英玻璃制化學儀器④、水晶制光學儀器和工藝品(2)用途第12頁,共33頁，2024年2月25日，星期天①、制光導纖維③、石英表、石英鐘②、石英玻璃制化學儀器④、水晶制光學儀器和工藝品⑤、瑪瑙制精密軸承和裝飾品(2)用途第13頁,共33頁，2024年2月25日，星期天光導纖維第14頁,共33頁，2024年2月25日，星期天（3）物理性質物質SiO2CO2狀態(tài)（常溫）氣體熔點-56.6℃

沸點-78.5℃

溶解性1：1硬度固體1610℃2230℃不溶大第15頁,共33頁，2024年2月25日，星期天活動與探究思考2：為什么二氧化硅和二氧化碳物理性質有這么大的差別？是結構上的不同第16頁,共33頁，2024年2月25日，星期天SiO（4）二氧化硅的晶體結構第17頁,共33頁，2024年2月25日，星期天注意：晶體的化學式為SiO2，不表示有SiO2分子組成，晶體中只有Si、O原子，無分子第18頁,共33頁，2024年2月25日，星期天交流與研討1.從物質分類角度來看，二氧化硅屬于哪類氧化物？2.二氧化硅可能具有哪些化學性質？設疑:

為什么實驗室中盛放堿液的試劑瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞？第19頁,共33頁，2024年2月25日，星期天（5）化學性質—性質穩(wěn)定,不活潑②難溶于水，不與水反應③不與酸反應（除氫氟酸以外）SiO2+CaO===CaSiO3

SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O高溫①是酸性氧化物4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O第20頁,共33頁，2024年2月25日，星期天物質二氧化硅(SiO2)二氧化碳(CO2)與水反應-----------與酸反應-----------與堿反應與堿性氧化物反應與碳反應SiO2與CO2化學性質的比較CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3C+CO2==2COSiO2+4HF=SiF4↑

+2H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+Na2O==Na2SiO3SiO2+2C==Si+2CO↑

二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應

高溫高溫高溫第21頁,共33頁，2024年2月25日，星期天合作討論一：1、為什么實驗室中盛放堿液的試劑瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞（玻璃中含有SiO2）？2、實驗室能否用玻璃瓶保存氫氟酸？第22頁,共33頁，2024年2月25日，星期天2.硅酸(H2SiO3)

硅酸是一種弱酸，它不溶于水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。

硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水后得到多孔的硅酸干凝膠，稱為“硅膠”。思考3：二氧化硅難溶于水，那么，如何制得硅酸呢？第23頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

實驗4-1：向飽和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入稀鹽酸現(xiàn)象結論方程式

滴入酚酞溶液呈紅色Na2SiO3呈堿性Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl實驗探究：滴入鹽酸有硅酸凝膠產(chǎn)生硅酸難溶于水第24頁,共33頁，2024年2月25日，星期天知識拓展：

把稀硫酸加入到Na2SiO3溶液中，會有什么現(xiàn)象？現(xiàn)象結論方程式滴入硫酸有硅酸凝膠產(chǎn)生硅酸難溶于水Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3+Na2SO4第25頁,共33頁，2024年2月25日，星期天活動與探究：

硅酸是一種比碳酸還要弱的酸，請利用中學實驗室常見的儀器及藥品，設計一個簡單實驗，證明硅酸的酸性比碳酸弱，并完成一份實驗報告。

把CO2通入Na2SiO3溶液中，觀察發(fā)生的現(xiàn)象？啟迪誘思：第26頁,共33頁，2024年2月25日，星期天方法一:方法二:第27頁,共33頁，2024年2月25日，星期天CO2通入下例各溶液中，不可能產(chǎn)生沉淀的是（）A、氯化鈣溶液B、石灰水C、飽和碳酸鈉溶液D、硅酸鈉溶液A合作討論二：第28頁,共33頁，2024年2月25日，星期天本節(jié)小結：1、學習了重要的非金屬元素硅及其化合物二氧化硅和硅酸。2、了解了二氧化硅的重要性質及用途。第29頁,共33頁，2024年2月25日，星期天試劑二氧化硅氫氧化鈉溶液氫氟酸濃硫酸試劑瓶細口磨口塞廣口瓶細口塑料瓶細口橡皮塞練習1、實驗室有五種試劑，根據(jù)它們各自的性質，必須選擇適當?shù)脑噭┢渴⒎?，請在對應的各種試劑瓶和所裝試劑之間進行連線。第30頁,共33頁，2024年2月25日，星期天2、下列說法正確的是（）A．SiO2溶于水顯酸性B．CO2通入水玻璃(硅酸鈉的水溶液）可得硅酸C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸D．SiO2晶體中不存在單個SiO2分子BD第31頁,共33頁，2024年2月25日，星期天3、玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上進行蝕刻